Устройство для поворота железнодорожного подвижного состава
В железнодорожной терминологии поворотный круг или рулевая рубка — это устройство для поворота железнодорожного подвижного состава , обычно локомотивов , так, чтобы они смотрели в ту сторону, откуда они приехали. [1] [2] Он особенно используется в областях, где экономические соображения или нехватка достаточного пространства были против строительства поворотной звезды . Железным дорогам требовался способ разворота паровозов для обратных поездок, поскольку их органы управления часто не были настроены на длительные периоды движения задним ходом; также многие локомотивы имели более низкую максимальную скорость при движении задним ходом. Однако большинство тепловозов могут работать в любом направлении и считаются имеющими «передние концы» и «задние концы» (часто определяемые по расположению кабины экипажа). Когда тепловоз работает как единое целое, железнодорожная компания часто предпочитает или требует, чтобы он работал «передним концом» первым. При работе в составе многосекционного локомотивного состава локомотивы могут быть организованы таким образом, чтобы состав мог работать «передним концом» независимо от того, в каком направлении он направлен. Поворотные круги также использовались для поворота наблюдательных вагонов таким образом, чтобы их оконные стойки были обращены к задней части поезда. [3]
Некоторые ранние поворотные круги быстро стали слишком малы для своего назначения, поскольку появились более длинные локомотивы.
История
Ранние пути для перевозки грузов были промышленными железными дорогами для перевозки грузов — изначально громоздких и тяжелых предметов, в частности, добытого камня, руды и угля — из одной точки в другую, чаще всего к причалу для погрузки на корабли. [4] Эти ранние пути для перевозки грузов использовали один путь от точки до точки, и когда операторам приходилось перемещать грузовик на другой путь для перевозки грузов, они делали это вручную. Отсутствие технологии переключения серьезно ограничивало вес любой загруженной комбинации вагонов. [5]
Первые железнодорожные стрелки на самом деле были поворотными плитами вагонов или раздвижными рельсами . Поворотные плиты изначально изготавливались из двух или четырех кусков дерева, круглой формы, которые копировали проходящий через них путь. Их диаметр соответствовал диаметру вагонов, используемых на любом данном пути, и они поворачивались вокруг центральной оси. Груженые вагоны можно было перемещать на поворотную плиту, а поворот поворотной плиты на 90 градусов позволял перемещать груженый вагон на другую часть пути. Таким образом, вес вагона ограничивался только прочностью древесины, используемой в поворотных плитах или раздвижных рельсах. Когда железо, а позднее и сталь, заменили камень и дерево, грузоподъемность снова возросла. [4]
Однако проблемы с поворотными кругами и скользящими рельсами были двоякими. Во-первых, они были относительно небольшими (часто не более 1 ярда (0,91 м) в длину), что ограничивало длину вагона, который можно было повернуть. Во-вторых, их переключающая способность могла быть доступна только тогда, когда вагон находился на них и неподвижен, что ограничивало общую пропускную способность любого вагонного пути. Железнодорожный стрелочный перевод , который преодолел обе эти проблемы, был запатентован Чарльзом Фоксом в 1832 году.
Поскольку паровозы заменили лошадей в качестве предпочтительного средства передвижения, они были оптимизированы для движения только в одном направлении для удобства эксплуатации и обеспечения некоторой защиты от непогоды. [4] Возникшая в результате необходимость поворачивать тяжелые локомотивы потребовала инженерной модернизации существующей технологии поворотных кругов. Как и более ранние поворотные круги, большинство новых поворотных кругов состояли из круглой ямы, в которой вращался стальной мост. Мост обычно поддерживался и уравновешивался центральной осью, чтобы уменьшить общую нагрузку на ось и обеспечить легкий поворот. Чаще всего это достигалось стальным рельсом, идущим по полу ямы, который поддерживал концы моста, когда локомотив въезжал или выезжал. Поворотные круги имели механизм принудительной блокировки для предотвращения нежелательного вращения и выравнивания рельсов моста с выходным путем. Вращение моста могло осуществляться вручную (либо грубой силой, либо с помощью системы лебедки ), обычно называемой поворотным кругом «Армстронг» [6] [7], с помощью внешнего источника энергии или с помощью тормозной системы самого локомотива, хотя для этого требовалось, чтобы локомотив находился на круге вращения.
Мост поворотного круга (часть поворотного круга, которая включала рельсы и которая поворачивалась для поворота оборудования) могла охватывать от 6 до 120 футов (от 1,8 до 36,6 м) в зависимости от потребностей железной дороги. Более крупные поворотные круги устанавливались в помещениях для технического обслуживания более длинных локомотивов, в то время как на коротких линиях и узкоколейных железных дорогах обычно использовались меньшие поворотные круги. Поворотные круги диаметром до 6 футов (1,83 м) устанавливались на некоторых промышленных предприятиях, где части оборудования были достаточно малы, чтобы их можно было толкать по одной за раз людьми или лошадиной силой.
Некоторые поворотные круги, построенные ранее, быстро стали непригодными для более длинных локомотивов, введенных в эксплуатацию. Круговой дом в Лондоне был построен в 1846 году для разворота паровозов на линии в Бирмингем, но более новые локомотивы стали слишком длинными в течение десяти лет — здание было сохранено и использовалось для других целей на протяжении многих лет. [8]
Раунддепо
В мастерских по обслуживанию двигателей поворотный круг обычно был окружен, частично или полностью, зданием, известным как депо. Чаще всего депо покрывало только часть земли вокруг поворотного круга, но существуют полностью круглые депо, такие как эти сохранившиеся депо:
Поворотный круг был на конце Талагуппы железной дороги Шимога-Талагуппа , [10] и один на железнодорожной станции Хаубагх около Джабалпура на узкоколейной линии Балагхат-Джабалпур. [11] Оба использовались для поворота рельсовых автобусов, обслуживающих эти линии. После того, как рельсовые автобусы были заменены на MEMU , поворотные круги были демонтированы.
Как и большинство бывших социалистических стран Восточной Европы, Румыния все еще имеет несколько поворотных кругов в рабочем состоянии. Можно даже увидеть двойные поворотные круги, каждый со своим собственным поворотным домом на 180 градусов, как, например, в Тимишоаре . [13]
Шри-Ланка
В Шри-Ланке большинство поворотных кругов, которые использовались в паровой зоне, были заброшены. Большинство из них располагались на крупных железнодорожных станциях, таких как Канди , Галле, Нану Оя, Анурадхапура , Махо, Галоя, Тринкомали , Баттикалоа , Полгахавела Jnc, Бадулла, Путтулам и Бандаравела, а также в депо в Дематагоде 2no. и Марадане . Все поворотные круги на железных дорогах Шри-Ланки управлялись вручную. Они использовались для поворота некоторого подвижного состава и локомотивов без двойной кабины. Большинство поворотных кругов позже были списаны, хотя некоторые сохранились в музеях.
Великобритания
В Британии, где паровые поезда обычно имели вакуумные тормоза , поворотные круги были довольно распространены, когда они приводились в действие вакуумными двигателями, работавшими от вакуумного эжектора или насоса локомотива через гибкий шланг или трубу, хотя есть несколько примеров с ручным и электрическим управлением. Основными производителями были Ransomes and Rapier , Ipswich и Cowans Sheldon, Carlisle. Great Western Railway (GWR) построила несколько столов для собственного использования; мало свидетельств того, что другие компании делали то же самое.
Соединенные Штаты
Из-за асимметричной конструкции многих локомотивов поворотные круги, которые все еще используются, более распространены в Северной Америке, чем в Европе, где конструкция локомотивов отдает предпочтение конфигурациям с кабиной управления на обоих концах или в середине. В Сан-Франциско, США, линия канатной дороги Powell использует поворотные круги в конце маршрутов, поскольку канатные дороги имеют органы управления только на одном конце вагона. На железной дороге Long Island Rail Road все еще есть поворотный круг и депо на станции Richmond Hills.
Выжившие проигрыватели
Осталось несколько рабочих образцов, многие из которых находятся на исторических железных дорогах Великобритании, а также в Соединенных Штатах. Вот некоторые примеры:
Выжившие проигрыватели
A4 Pacific № 9 «Южно-Африканский союз» на поворотном круге Ferryhill, май 2019 г.
Абердин, Феррихилл - 1906 70-футовый Ransomes and Rapier (восстановлен Ferryhill Railway Heritage Trust и регулярно используется для паровых чартеров в Абердин с 2019 года http://www.frht.org.uk)
Чунхуа, Тайвань — все еще работает с roundhouse и открыт для публики. synapticism.com
Конклин, Нью-Йорк — Рабочий 78-футовый поворотный круг на железнодорожной станции East Binghamton (построен в 1990-х годах), эксплуатируемый Canadian Pacific Railway . Старое депо все еще сохранилось около депо на частной территории, в настоящее время в плохом состоянии. Также все еще можно увидеть залитое основание поворотного круга для депо.
Cultra; Музей народного творчества и транспорта Ольстера (Северная Ирландия); стол Ransomes and Rapier длиной 60 футов, бывший Athenry, графство Голуэй. Сверху покрыт настилом; при необходимости может использоваться.
Derby Works - на территории Bombardiers, диаметр около 72 футов. ( 52.905126,-1.457706 )
Derby Roundhouse - стол на месте, но под полом - см. (http://www.railblue.com/pages/Related%20Rail%20Blue%20Info/DLWorks.revist.htm Архивировано 15.01.2015 на Wayback Machine )
Дублин, локомотивное депо Коннолли; (Ирландская Республика) 55 футов (изготовление и дата неизвестны), используется регулярно.
Дублин, станция Коннолли (Ирландская Республика) Cowans Sheldon 4369/1924; диаметр 45 футов; до сих пор иногда используется.
Statfold Barn – новая постройка около 2007 г., около 15 футов, тройная колея.
Скарборо - бывший Гейтсхед
Сент-Блейзи, Корнуолл. Раундхаус и связанный с ним рабочий поворотный круг
Железная дорога Саммервилл, Джорджия — Чаттуга и Чикамауга
Садбери, Онтарио — 100-футовый рабочий электрический поворотный круг на сортировочной станции Садбери, эксплуатируемый компанией Canadian Pacific Railway, почти ежедневно используется для поворота дизельных двигателей местных и магистральных поездов.
Уэст-Сенека, Нью-Йорк - Пенсильванская железнодорожная мастерская и депо с 108-футовым поворотным кругом (1918)
Yeovil Junction Cowans Sheldon works № 9031, примерно 1946 г.
Уайтхед (Северная Ирландия) — установлен в 2016 г.; ранее Belfast Central Services Depot (производитель, диаметр и дата неизвестны)
Следующие изделия находятся на хранении и ожидают установки на объектах в Великобритании:
Barry Rly. – 65' внешнее кольцо. Демонтировано (бывшее Bricklayers Arms 1970-х; перенесено с Mid Hants Rly.)
North Norfolk Rly., демонтировано; будет установлено в Holt 2017. Бывшее South Devon Rly. - (бывшее Hull Botanic Gardens в 2005; построено в 1955, 60 футов)
Midland Railway Centre – Swanwick Jnc. – Разобранный – с ручным приводом, сбалансированный, 60 футов (бывший Chinley).
Severn Valley Rly. - Разобранный (бывший Bristol Bath Road). Хранится в Eardington. Планируется установить в Bridgnorth. 65' 3'' Ransom Rapier, построен в 1957 году [14]
East Lancs Rly. – Разобранный (бывший в Германии) – хранится в Бакли-Уэллсе
Dean Forest Rly. - Демонтировано (бывшее Calais Shed, SNCF, бывшее MLST Loughborough.)
Mid Norfolk Rly. – 60 футов Разобранный R&R 1933 (бывший Hitchin LNER; бывший Quainton, там никогда не устанавливался) для установки в Дерхэме.
WCRC; хранится в разобранном виде в Карнфорте; предлагался для Веймута; бывший Tyseley Locomotive Works Ltd. (одновременное предложение об установке в Стратфорде-на-Эйвоне) - бывший Thornaby
Swanage Rly. Furzebrook, бывший Old Oak Common Depot 2011 - BR (WR) 70' /125T ?E CS 9709/53 использовался в Old Oak Common до 2008 года, использовался для поворота силовых вагонов HST и т. д.
Маллайг, Network Rail – демонтирован, план установки бывшего стола Whitchurch, который хранится в Корпаче или Форт-Уильяме.
Stainmore Rly.Co., Kirkby Stephen East; 50' или? 65', внешнее кольцо, ручной привод. Бывшая станция Дарлингтон. Перемещено в январе 2017 г.
Новый поворотный круг. Завод подвижного состава Hitachi Rail Europe в Ньютон-Эйклиффе в графстве Дарем имеет 80-тонный поворотный круг для локомотива и поворотный круг для испытания тележек; поставлены Lloyds British Somers Group в 2016 году.
Бывший Chicago, Milwaukee, St. Paul & Pacific (Milwaukee Road) в Джейнсвилле, Висконсин. Сейчас используется региональным Wisconsin & Southern
Несчастные случаи
В Соединенных Штатах , принимая решение об ответственности за несчастные случаи с поворотным кругом, большинство государственных судов следовали прецеденту, установленному Верховным судом Соединенных Штатов в деле Sioux City & Pacific RR против Stout (1873). [15] В этом случае шестилетний ребенок играл на неохраняемом, неогороженном поворотном круге, когда его друзья начали его вращать. При попытке сойти его нога застряла и была раздавлена. Суд постановил, что хотя железная дорога не была связана той же обязанностью заботиться о незнакомцах, что и о своих пассажирах, она будет нести ответственность за халатность, «если из представленных доказательств присяжные могли бы справедливо заключить, что ответчик при строительстве, размещении, управлении или состоянии своей машины пренебрег той заботой и вниманием, чтобы предотвратить возникновение несчастных случаев, которые обычно проявляют благоразумные и осторожные люди». [16]
В деле Chicago B. & QR Co. против Krayenbuhl (1902) четырехлетний ребенок играл на незапертом, неохраняемом железнодорожном поворотном круге. Другие дети привели поворотный круг в движение, и он повредил лодыжку маленького ребенка. Семья ребенка подала в суд на железнодорожную компанию по теории халатности и выиграла в суде. Верховный суд Небраски постановил, что железнодорожная компания могла нести ответственность за халатность, рассмотрев «характер и местоположение помещений, цель, для которой они используются, вероятность получения травм, меры предосторожности, необходимые для предотвращения таких травм, и связь, которую такие меры предосторожности имеют с полезным использованием помещений». Однако Верховный суд отменил решение суда первой инстанции на основании ненадлежащих указаний присяжных относительно доказательств. [17]
Иногда случались аварии с локомотивами. Например, если поворотный круг был неправильно установлен и локомотив случайно запустился или не остановился, он мог упасть в яму поворотного круга. [18] [19]
В редких случаях поворотный круг вращался слишком быстро во время сильного ветра, как это случилось в Гарсдейле ( линия Сеттл–Карлайл ) в Великобритании около 1900 года. В этом очень открытом месте проблема была решена путем окружения поворотного круга деревянным частоколом из старых шпал. [20] [ указать ]
Необычные проигрыватели
Депо в Монлюсоне , Франция, было оборудовано отдельным поворотным кругом и секторной плитой, которая представляет собой стол, поворачивающийся на одном конце, в данном случае на краю поворотного круга. Секторная плита обслуживала сторону депо, в которой размещались авторейлы с меньшей потребностью в повороте. И поворотный круг, и секторная плита обслуживались отдельными соединениями с депо. Если требовался поворот, их можно было соединить вместе. Получившееся депо не было полностью круглым. Часть депо с поворотным кругом сохранилась до сих пор. [21] [22] Похожая, действующая секторная плита находится в Баварии в Немецком музее паровозов .
Тяжелый немецкий грузовой локомотив на поворотном круге в Немецком музее паровозов , Бавария . Шарнир этого поворотного круга смещен относительно центра, что не позволяет поворотному кругу вращаться на полные 360 градусов.
Транспортный стол (в Великобритании «traverser») — обеспечивает доступ к двум или более параллельным путям , экономя пространство, как поворотный стол, но без возможности поворота.
Секторная пластина или секторный стол — это траверса, которая вращается вокруг оси, которая не находится в центре, и поэтому не может вращаться на 360˚.
В настоящее время вагоны управления или вагоны с органами управления на одном конце в значительной степени устранили необходимость в поворотных кругах.
В Сингапуре и Гонконге имеется комбинированный траверзерно -поворотный круг, вмещающий составы из 4 вагонов.
↑ Элементы железнодорожной инженерии, 5-е издание, 1937, Уильям Г. Реймонд. Опубликовано John Wiley and Sons, Нью-Йорк
^ abc Алан Джон Ричардс (16 марта 2011 г.). Рельсы и паруса из валлийского сланца . Ллигад Гвальч Cyf. ISBN978-1845241742.
↑ Дэвид Олдройд (13 ноября 2007 г.). Поместья, предприятия и инвестиции на заре промышленной революции . Ashgate. ISBN978-0754634553.
^ МакГирк, Марти (2002). Руководство модельного железнодорожника по терминалам обслуживания локомотивов (1-е изд.). Waukesha, WI: Kalmbach Books. стр. 41. ISBN0-89024-414-6– через Google Books. На обоих концах моста был установлен рычаг, и стол перемещался вручную, этот метод в народе назывался «Армстронг».
^ "Turntable". American-Rails.com . Получено 31 января 2021 г. .
↑ Роуз, Стив (29 мая 2006 г.). «Стив Роуз сообщает о восстановлении Roundhouse». The Guardian .
^ https://www.openstreetmap.org/#map=19/48.09409/20.79971 Openstreetmap, получено 11 декабря 2021 г.
^ "Поездка на автобусе Shimoga Town - Talguppa MG railbus". Irfca.org . Архивировано из оригинала 20-12-2007 . Получено 21-02-2008 .
^ "Запись в блоге об IRI".
^ Аклекар, Раджендра (16 июля 2012 г.). «Метро ретро: забытые поворотные круги снова на ходу». Мумбаи. Ежедневные новости и анализ . Получено 22 июля 2012 г.
^ https://www.openstreetmap.org/#map=18/45.75201/21.20205 Openstreetmap, получено 11 декабря 2021 г.
↑ Severn Valley Railway News, выпуск 126
^ Эпштейн, Ричард А. (2008). Дела и материалы о правонарушениях (9-е изд.). Соединенные Штаты Америки: Aspen Publishers. стр. 589. ISBN978-0-7355-6923-2.
^ Sioux City & Pacific RR против Стаута, 84 US 657,661 (1873)
^ Чикаго, B & QR Co. против Крайенбуля , 65 Neb. 889, 91 NW 880, (Neb., 1902)"
^ "RailPictures.Net Photo: LN 1250 Louisville & Nashville Steam 2-8-0 в Пенсаколе, Флорида, из коллекции Рона Фланари". www.railpictures.net . Получено 7 апреля 2018 г.
^ "RailPictures.Net Photo: CSXT 806 CSX Transportation (CSXT) EMD SD80MAC в Камберленде, Мэриленд, Эд Маллан". www.railpictures.net . Получено 7 апреля 2018 г. .
^ Сеттл-Карлайлская железная дорога: рекордный маршрут из Мидленда в Шотландию , стр. 46. (1966). Клэпхэм (Северный Йорк): Dalesman. WR Mitchell и Дэвид Джой.
^ "История склада Монлюсона дебюта XIX века в наши дни" . www.aaatvmontlucon.fr . Проверено 7 апреля 2018 г.